[发明专利]一种双目立体视觉测量的立体匹配方法

权利要求书

1.一种双目立体视觉测量的立体匹配方法，其特征在于包括以下几个步骤：

步骤1、采用最小周期为T＝16的格雷码编码图片，投影后通过左右摄像机采集该格雷码编码图片，并分别计算出该左右两幅图片中所有像素的格雷码值；

步骤2、基于优化正弦光栅参数生成正弦投影光栅图片，投影后通过左右摄像机采集该光栅图片，并计算出左右两幅图片中所有像素点的相位值；

所述的优化正弦光栅参数是指：

公式中，相关参数值为图像宽度D＝1024，像素周期T＝16，参数A＝100，B＝100；

步骤3、采用最大概率校正法对格雷码值和相位值之间的周期错位进行校正，使格雷码周期边缘的像素点构成一个正确而完整的相位周期；

步骤4、采用两步匹配法来查找左右两幅图片中的对应匹配点后，输出所有匹配点数据。

2.根据权利要求1所述的一种双目立体视觉测量的立体匹配方法，其特征在于：

所述的步骤2中根据公式采用优化参数生成光栅图片，利用图像立体校正函数对光栅图片进行校正后，分别提取图片中各像素的灰度值I₀、I₁、I₂、I₃，按照下式计算左右图片中的相位值。

3.根据权利要求1所述的一种双目立体视觉测量的立体匹配方法，其特征在于所述的步骤3中确定格雷码周期边缘像素点正确相位周期的最大概率校正法为：

①对经过对齐处理的图片，逐行扫描每一个像素点，并分别对相邻两像素点的相位主值差进行比较，找到两相位主值绝对差大于π的相位突变点并标记，则两相邻相位突变点之间的像素具有相同的相位周期；当某个相位周期内共有M个像素点，其中有N个像素点的格雷值为G_i，则这个相位周期的格雷码值为G_i的概率为(N/M)×100％；

②检查图片中每一行内的每一个相位周期，对每个相位周期，比较其不同格雷值的概率，具有最大格雷码值概率的格雷码为G，则该相位周期为G，其中的像素的相位绝对值就等于G乘以2π加上相位主值。

4.根据权利要求1所述的一种双目立体视觉测量的立体匹配方法，其特征在于：所述的步骤4中查找左右两幅图片中对应匹配点的两步匹配法是：

①以左图片为基础，取左图片中每一行中的每一个像素，其相位绝对值为φ，从右图片对应行中查找出相位绝对值最大、且小于等于φ的像素XR1，以及相位绝对值最小、且大于等于φ的像素XR2；

②当像素XR1不等于像素XR2时，按照d＝(φ-φ_XR1)/(φ_XR2-φ)方式插值计算右图片中匹配点的亚像素位置。